Nghiên cứu chuyển gen kháng thuốc diệt cỏ vào lan dendrobium cv. Burana white bằng vi khuẩn agrobacterium tumefaciens

[...]... Minh, trong đó cây lan được ưu tiên lựa chọn Sở Khoa học và Công nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh đã giao cho Trung tâm Công nghệ Sinh học Thành Phố Hồ Chí Minh thực hiện nhằm chuyển giao cho các hộ nông dân 14 1.8 Các phƣơng pháp chuyển gen 1.8.1 Phƣơng pháp chuyển gen gián tiếp thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens  Sơ lược về vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens A tumefaciens là vi khuẩn gram âm, hình... chính các hợp chất này lại dẫn dụ vi khuẩn và đồng thời kích hoạt hệ thống điều hòa hai thành phần VirA/VirG trên màng tế bào vi khuẩn bởi quá trình phosphoryl hóa Hệ thống này sau đó hoạt hóa các gen vir để cuối cùng mã hóa cho hàng loạt các protein Vir (VirA, VirB, VirC, VirD, VirE, VirF) 19 Hình 1.13 Các receptor trên bề mặt tế bào thực vật Các protein VirD1, VirD2 như những endonuclease phối hợp... đến hiệu suất chuyển gen Một số yếu tố chính thường ảnh hưởng đến hiệu quả chuyển gen, đó là kiểu gen thực vật, chủng vi khuẩn, các vector chuyển gen, các hợp chất cảm ứng gen vir, thành phần môi trường, loại mô, kháng sinh và một số nhân tố khác như nhiệt độ, chất hoạt động bề mặt (surfactant), mật độ vi khuẩn, thời gian đồng nuôi cấy và gen chọn lọc Do đó, để gia tăng hiệu quả chuyển gen, cần phải... năng bao bọc T-DNA, vận chuyển và gắn T-DNA vào bộ gen tế bào thực vật Hai gen virA và virG hợp lại thành một hệ thống điều hòa hai thành phần để điều hòa hoạt động của các gen vir khác Các gen vir thường được kích thích bởi các hợp chất phenolic được tiết ra từ vết thương của cây Các hợp chất này vừa có tính kháng khuẩn vừa là chất dẫn dụ vi khuẩn Ngoài vùng T-DNA và vùng gen vir, trên plasmid Ti còn... dẫn dụ vi khuẩn, mà còn gián tiếp hoạt hóa vùng gen vir của plasmid Ti Quá trình T-DNA của A tumefaciens gắn vào bộ gen thực vật được bắt đầu bằng sự nhận diện các tín hiệu từ thực vật thông qua hệ thống điều hòa hai thành phần VirA/VirG nằm trên màng tế bào vi khuẩn Hệ thống này ngay sau đó sẽ hoạt 18 hóa các gen vir cần cho quá trình giải phóng T-DNA khỏi plasmid Ti, vận chuyển T-DNA, nhập vào nhân... nhiễm của vi khuẩn A tumefaciens, thường dao động quanh khoảng 220C, trên 280C sẽ không xảy ra Nhiệt độ ảnh hưởng đến hệ thống điều hòa hai thành phần VirA/VirG trên màng tế bào vi khuẩn, nên sẽ ảnh hưởng đến sự hoạt hóa các gen vir (trên 320C, gen vir mất hoạt tính) Ở thuốc lá, nhiệt độ tối ưu cho sự vận chuyển T-DNA là 220C (Dillen và cộng sự, 1997) Tuy nhiên, trong một nghiên cứu khác trên thuốc lá... nucleotide, có vai trò như là tín hiệu cis trong bộ máy vận chuyển T-DNA vào tế bào thực vật Nopaline Octopine Hình 1.11 Một số loại opine Agropine 17 Vùng gen vir là vùng gen độc tính, dài khoảng 30-40 kb, là một regulon gồm 6 operon cần thiết cho sự vận chuyển T-DNA (virA, virB, virD, virG) và làm tăng hiệu quả chuyển gen (virC và virE) Các gen này mã hóa cho các enzym tương ứng có chức năng cắt đứt... ngay cả khi diệt hết các vi khuẩn trong cây bị nhiễm [11] Bộ gen của A tumefaciens chứa một nhiễm sắc thể và một plasmid lớn có kích thước khoảng 200kb, gọi là plasmid Ti (Tumor-inducing) Chính plasmid này là tác nhân gây bệnh khối u ở thân cây Nhiễm sắc thể Plasmid Hình 1.7 Bộ gen của vi khuẩn A tumefaciens Khi xâm nhiễm vào cây, A tumefaciens chuyển đoạn T-DNA nằm trên plasmid Ti vào bộ gen thực vật... vi khuẩn di chuyển dễ dàng vào sâu bên trong mô cây Nhờ đó làm tăng khả năng xâm nhiễm của vi khuẩn nên hiệu suất biến nạp cũng tăng lên Theo kết quả do Pathak và Hamzah (2008) thực hiện trên cây thuộc họ đậu có tên là chickpeas, hiệu suất chuyển gen gián tiếp thông qua vi khuẩn Agrobacterium tumefaciens tăng khoảng hơn hai lần khi xử lý mẫu cây bằng sóng siêu âm so với 23 các mẫu cây không xử lý bằng. .. Phương pháp SAAT (Sonication-Assisted Transformation) [60][72] Agrobacterium- Mediated Đây là phương pháp chuyển gen gián tiếp thông qua vi khuẩn Agrobacterium với sự hỗ trợ của sóng siêu âm Các mô cây được xử lý bằng sóng siêu âm trong một thời gian ngắn có sự hiện diện của vi khuẩn Agrobacterium hoặc sau khi xử lý xong mới cho vi khuẩn vào Sóng siêu âm sẽ tạo ra hàng ngàn vết thương rất nhỏ, các lỗ